电子学实习二报告.PDF

班級: 組別: 電子學實習 (二報告) 實習 (1) 實習名稱 : 運算放大器 (OP AMP)的特性 目錄 1. 原理 1  2. 操作說明及結果 3  3. 討論 6  4.  心得 9  班級:醫電二甲 組別:26 組 姓名:(1) 游睿騰 (2) 施姝妤 學號:(1)4A227005 (2)4A227021 日期 :2015.05.19 1.原理 放大器的差分輸入包括一個非反相輸入電壓 V +與的反相輸入電壓 V - ；理想的運算放大器放大只有兩個 電壓的差，這就是所謂的差模輸入電壓 。運算放大器的的輸出電壓V out 由下式給出： 其中 Ado 代表運算放大器的開迴路差動增益。 開迴路組態 由於運算放大器的開迴路增益非常高，對於集成運算放大器可以達到 100,000 以上，因此就算輸入端的 差動訊號很小，仍然會讓輸出訊號飽和，導致非線性的失真出現。因此運算放大器很少以開迴路組態出 現在電路系統中，少數的例外是用運算放大器做比較器進行滿幅輸出，輸出值通常為邏輯準位的「0 」 與「 1」。 閉迴路組態 負回授組態 將運算放大器的逆向輸入端與輸出端連接起來，放大器電路就處在負回授組態的狀況，此時通常可 以將電路簡單地稱為閉迴路放大器。閉迴路放大器依據輸入訊號進入放大器的端點，又可分為反相 （inverting ）與非反相（non-inverting ）兩種。 必須注意的是，所有閉迴路放大器都是運算放大器的負回授組態。 反相閉迴路放大器 反相閉迴路放大器 右圖是一個反相閉迴路放大器的電路。假設這個閉迴路放大器使用理想的運算放大器，則因為其開 迴路增益為無限大，所以運算放大器的兩輸入端為虛接地（virtual ground ）。又因為輸入阻抗無限 大，自 V 到 V 之電流，等於 V 到 V 之電流，所以: in - - out 1 輸入電阻等於 Rin ， 電壓關係： 非反相閉迴路放大器 非反相閉迴路放大器 右圖是一個非反相閉迴路放大器的電路。負回授通過分壓電阻 R , R 決定了閉迴路增 f g 益 A = V / V 。當V 剛好足以」接近並改變「與 V 相同的反相輸入時將建立平衡。 CL out in out in 因此整個電路的電壓增益是 1 + R /R 。作為一個簡單的例子，當V = 1 V 且 R = R 時， f g in f g V 就會是 2 V ，恰好能夠讓V 保持在需要的 1 V 。由於回授是由R , R 網絡提供的，這 out − f g 就是一個閉迴路電路。 分析這個電路的增益的另一